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01章机械设计绪论.pptx

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本课件为机械设计课程绪论,从机械工程学科的发展脉络切入,说明机械工业在国民经济中的地位与设计工作的价值,进而梳理机器的组成、本课程的研究对象与内容体系、课程特点与学习要求。

机械设计页面,标示本课件的主题与内容范围
第1章绪论 内容导览,列出引言、本课程的内容等小节板块
机械工程与科学,古代人类使用杠杆、滚子、绳轮和凸轮等简单工具,后来逐渐发明了纺织机和蒸汽机等许多机械
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第1页:机械设计

机械设计:本页包含以下项目。

  • 机械设计

第2页:第1章绪论 内容导览

第1章绪论,本章按以下小节展开:

  • §1-1 引言
  • §1-2 本课程的内容

第3页:机械工程与科学

§1-1引言一、机械工程与科学是一门古老的学科机械工程与科学是一门古老的学科,它将人们从繁重的体力劳动中解放出来。

在古代人类使用杠杆、滚子、绳轮和凸轮等简单工具,后来逐渐发明了纺织机和蒸汽机等许多机械。

经过18世纪第一次工业革命,以及当今世界以知识经济为特征的产业革命的推动,人类又发明了电子计算机、数控机床、人造卫星和火星探测仪等高新技术产品。

第4页:机械工业

二、机械工业在国民经济中起着重要作用机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志之一。

以机械科学为基础的制造业是一个国家的支柱产业,是社会的财富,也是国家富强和国防稳固的基础。

据报道,美国约60%的财富来源于制造业,日本约50%的国民生产总值是由制造业创造的。

据统计,80年代我国制造业的产值占工业总产值的1/4,目前已达到40%以上。

第5页:机械工业的主要任务研究设计

三、机械工业的主要任务研究、设计和发展新的机械装备及仪器,以适应当前和将来的社会需要。

各个产业和工程领域要求机械及其系统性能优良,以便提高能源、材料、劳动和设备的利用率,减少对环境的污染,提高安全性、可靠性和寿命;

要求机械及其系统与电子技术相结合,提高自动化程度,提高生产线柔性,以便适应多品种、小批量、常变化的新生产方式。

第6页:机械设计

四、机械设计的地位与作用1、经济竞争归根结底是设计和制造能力竞争工业化国家的财富60-80%是制造业创造的。

制造是将科技转化为财富的最后环节,各发达国家重新重视制造业.

第7页:制造业市场竞争围绕展开均

制造业市场竞争围绕展开均:本页包含以下项目。

  • 制造业
  • 机械设计

第8页:机械设计

机械设计:本页包含以下项目。

  • 制造业
  • 机械设计

第9页:竞争的焦点

竞争的焦点之一是设计成功的设计赢得市场设计是科技成果转化为生产力的纽带设计是引进技术实现国产化的重要环节没有现代化设计就没有现代化产品

第10页:设计在生产中的地位

2、设计在生产中的地位设计是影响产品技术与经济指标的关键

第11页:现代企业

现代企业:本页包含以下项目。

  • 制造

第12页:传动部分

人们为了满足生产和生活的需要,了类型繁多、功能各异的机器。

尤其是蒸汽机出现之后,使机器具有了完整的形态。

一台完整的机器的组成如下:原动机部分传动部分执行部分润滑、显示、照明等辅助部分控制系统传感器传感器传感器§1-2本课程的研究对象一、机器的组成

第13页:原动部分机器完成预定功

原动部分--机器完成预定功能的动力源,最常见的是内燃机、电动机。

执行部分--完成预定的动作,位于传动路线的终点。

传动部分--联接原动机和执行部分的中间部分。

控制部分--保证机器的启动、停止和正常协调动作。

传感部分--将机器的工作参数,如位移、速度、加速度、温度、压力等反馈给控制部分。

辅助部分--包括机器的润滑、显示、照明等。

也是保证机器正常工作不可缺少的部分

第14页:

第15页:机械结构

由以上实例,可归纳得出以下几点:1.一个机械系统包含着机械结构系统、驱动动力系统、检测与控制系统;

2.现代机器不仅可以代替人类的体力劳动,还可以代替部分脑力劳动。

3.一台机器的机械结构总是由一些机构组成的,每个机构又是由若干零件组成的。

有些零件是在各种机器中常用的,称之为通用零件,如螺钉、齿轮、轴承等;

有些零件只有在特定的机器中才用到,称之为专用零件,如洗衣机中的波轮、工业机器人的末端执行器、军械中的枪栓等。

第16页:本课程研究对象

本课程研究对象二、本课程的研究对象机械系统=机械结构+驱动动力+检测与控制一台机器的机械结构总是由一些机构组成的,每个机构又是由若干零件组成的。

有些零件是在各种机器中常用的,称之为通用零件;

有些零件只有在特定的机器中才用到,称之为专用零件。

通用零件包括:齿轮、链传动、带传动、蜗杆传动、螺旋传动;

轴、联轴器、离合器;

滚动轴承、滑动轴承;

螺栓、键、花键、销;

铆、焊、胶结构件;

弹簧、机架、箱体等。

专用零件,例如叶片、犁铧、枪栓等。

通用零件是本课程的主要学习对象,而专用零件的设计方法应在有关专业课中学习。

第17页:本课程的主要内容

一、本课程的主要内容:§1-3本课程的内容、性质与任务总论:机械设计的概念、零件设计的基本原则、设计计算理论、材料选择、摩擦磨损及润滑等方面的知识。

(机械设计中带有共性的问题)联接:研究常用联接方法(螺纹、键、花键、过盈配合)的结构、适用范围、设计方法。

传动:带、齿轮、螺旋、蜗杆等传动内容。

轴系:轴承、轴、联轴器和离合器。

其它:弹簧、机座、箱体、减速器。

第18页:性质和特点机械设计

二、性质和特点机械设计是以通用零件的设计为主的设计性技术基础课。

论述通用零件设计的理论和方法,培养机械设计的能力。

本课程中“设计”的含义是指机械装置的实体设计;

涉及零件的应力、强度的分析计算;材料的选择;结构设计;

考虑加工工艺性、标准化以及经济性、环境保护等

第19页:机械设计结果的表现形式

机械设计结果的表现形式为:机械工程图、说明书和计算机程序。

本课程所涉及的先修课程有:工程材料:非金属材料、金属材料及热处理。

工程制图:设计的图形表达。

机械制造基础:冷加工工艺,热加工工艺。

公差配合与技术测量:解决精度设计问题。

理论力学:解决力分析与动力计算。

材料力学:解决强度分析问题。

机械原理:解决机械的方案设计。

第20页:本课程的几个特点

  • 本课程的几个特点:
  • 涉及面广体现为5多
  • 实践性强--只有理论知识不行,要多联系实际,注重实践性环节。

▲设计结果不唯一--体现个性化,没有最好,只有更好。

关系多--因与诸多先修课关系密切。

要求多--强度、刚度、寿命、工艺、重量、安全、经济性。

门类多--各类零件,各有特点,设计方法各异。

公式多--有解析式、半解析式、经验式、半经验式以及定义式的。

图表多--结构图、分析图、原理图、示意图、曲线图、标准、经验数表。

第21页:注意处理好几个关系零件

  • 注意处理好几个关系
  • 零件的设计与选用--零件设计的两个主要途径。

▲设计计算与结构设计--设计决非只是计算,更应重视结构设计的学习。

▲性能要求与经济性--永远是一对矛盾,应学会合理地解决这一对矛盾。

▲经验设计与现代设计--二者均重要,前者是后者的基础。

▲具体的设计方法与一般的设计能力--前者是学习的形式,后者是学习的目的。

第22页:任务培养学生掌握通用零件

三、任务培养学生掌握通用零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律;

树立正确的设计思想,了解国家当前的有关技术经济政策;

具有使用标准、规范、手册、图册及查阅资料的能力;

掌握典型零件的实验方法,获得实验技能的基本训练;

了解机械设计的新发展。

第23页:仔细观察实物和模型欢迎到实验

(3)仔细观察实物和模型,欢迎到实验室参观,并动手组装各种机构。

课程安排:共56学时,其中讲授46学时,实验10学时。

要求:(1)作业必须按时完成,绘图准确,字迹工整。

(2)上课认真听讲,及时消化。

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